KR101299994B1 - 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치 - Google Patents

360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 관한 것으로서, 좌,우로 360˚ 회전되는 조절놉부재에 기어부재를 설치하고, 그 기어부재와 결합되며, 상기 조절놉부재가 회전되는 방향을 따라 360˚ 회전되면서 차량 내부로 유입되는 풍향의 방향을 제어하는 풍향제어부재를 차량 내에 설치 구성함으로써, 조절놉부재와 풍향제어부재가 360°회전되기 때문에 운행을 하는 도중에 차량 내로 유입되는 풍향의 방향을 제어할 수 있도록 한 것이다.

Description

360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치 {WIND DIRECTIN CONTROL}
본 발명은 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 좌,우로 360˚ 회전되는 조절놉부재에 기어부재를 설치하고, 그 기어부재와 결합되며, 상기 조절놉부재가 회전되는 방향을 따라 360˚ 회전되면서 차량 내부로 유입되는 풍향의 방향을 제어하는 풍향제어부재를 차량 내에 설치 구성함으로써, 조절놉부재와 풍향제어부재가 360°회전되기 때문에 운행을 하는 도중에 차량 내로 유입되는 풍향의 방향을 제어할 수 있도록 한 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 공조패널은 차량의 내부로 설치되는 전면판넬과 후면덮개 사이로 설치되는 송풍조절놉과 풍향조절놉으로 구성되어 있다.
상기 송풍조절놉은 전면판넬의 전면에 좌,우로 회전되게 돌출 형성되는 것으로, 상기 송풍조절놉의 회전 방향에 따라 차량의 내부로 유입되는 바람의 세기를 조절할 수 있도록 구성된 것이다.
상기 풍향조절놉은 전면판넬의 전면에 좌,우로 회전되게 돌출 형성되어 상기 풍향조절놉이 회전되는 방향을 따라 차량 내부로 유입되는 바람 방향을 조절할 수 있도록 한 것이다.
그러나 종래의 풍향조절놉의 문제점은 풍향조절놉의 좌,우 회전이 제한되어 있기 때문에 운전자는 운전하는 도중에 풍향조절놉의 조작이 용이하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.
즉, 풍향조절놉의 회전각도에 따른 전기신호를 이용하여 별도의 액튜에이터를 작동시켜 풍향 제어판넬을 작동시키기 때문에 풍향조절놉은 360˚로 회전을 하지 못하게 되는 것이다.
이와 같이 풍향조절놉이 360˚로 회전하지 못하기 때문에 우측 방향으로 회전된 풍향조절놉을 다시 좌측 방향을 회전시키기 위해서는 상기 풍향조절놉이 회전된 방향과 반대 방향으로 회전을 시켜야하기 때문에 풍향조절놉의 작동이 용이하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.
또한, 풍향조절놉은 회전각도에 따른 전기신호를 이용하여 별도의 액튜에이터를 작동시켜 풍향 제어판넬을 작동시키기 때문에 전기신호의 오류 또는 그의 충격에 의해 배선이 어긋날 경우 쉽게 고장이 발생 되는 문제점이 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 360°회전되게 풍향조절놉을 케이스부재에 설치하고, 연결기어와 피니언기어로 구성되는 기어부재를 상기 풍향조절놉과 연결되게 설치하며, 상기 기어부재와 연결되게 베벨기어와 링크로 구성되는 풍향조절부재를 설치 구성함으로써, 360°로 회전되는 상기 풍향조절놉에 의해 운전자는 풍향의 제어를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 상기 풍향조절놉을 기어부재와 베벨기어와 링크로 구성되는 풍향조절부재로 제어하기 때문에 내구성 강화 및 풍향조절부재의 설치 및 생산 비용을 절감할 수 있도록 한 60도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은,
송풍조절놉과 풍향조절놉으로 구성되는 이중 조절놉부재가 전면판넬과 후면덮개 사이로 설치되어 차량 내부로 유입되는 풍향의 속도 및 방향을 조절하도록 구성된 것을 포함하는 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 있어서,
상기 전면판넬에 360°회전되게 설치되는 풍향조절놉과;
상기 풍향조절놉의 후단에 결합 된 기어몸체의 기어산에 맞물리도록 후면덮개의 전면 내측에 결합 되는 PCB기판에 형성되는 연결기어와, 상기 PCB기판에 형성된 관통홀에 관통되어 연결기어와 맞물리는 피니언기어와, 그 피니언기어와 직교 되게 맞물리는 제1축이 구비된 베벨기어로 구성되는 기어부재와;
타원형으로 형성되고, 상기 베벨기어의 제1축에 결합 되는 제2축이 상면 중앙으로부터 일측 방향으로 치우치게 형성되는 제1몸체부와 그 제1몸체부의 저면에는 외주면을 따라 이격 되게 외벽과 내벽이 돌출 형성되어 가이드홈이 구비된 캠과;
상기 캠의 가이드홈에 끼워지는 중심축이 'ㄱ'자 모양으로 형성되는 제2몸체부에 돌출 형성되며, 상기 제2몸체부의 일단에는 후면덮개에 고정되는 고정축이 형성되고, 그 제2몸체부의 타단에는 연결홀이 형성되어 캠의 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 링크와;
상기 연결홀에 연결되는 케이블로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 360°회전되게 풍향조절놉을 케이스부재에 설치하고, 연결기어와 피니언기어로 구성되는 기어부재를 상기 풍향조절놉과 연결되게 설치하며, 상기 기어부재와 연결되게 베벨기어와 링크로 구성되는 풍향조절부재를 설치 구성함으로써, 360°로 회전되는 상기 풍향조절놉에 의해 운전자는 풍향의 제어를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 상기 풍향조절놉을 기어부재와 베벨기어와 링크로 구성되는 풍향조절부재로 제어하기 때문에 내구성 강화 및 풍향조절부재의 설치 및 생산 비용을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치의 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 풍향제어부재를 도시한 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 풍향제어부재를 도시한 결합 사시도.
도 4는 본 발명의 캡을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 풍향제어부재의 작동 상태를 도시한 작동 상태도.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 작동 상태를 설명하면 다음과 같다.
송풍조절놉(20)과 풍향조절놉(30)으로 구성되는 이중 조절놉부재(10)가 전면판넬(2)과 후면덮개(4) 사이로 설치되어 차량 내부로 유입되는 풍향의 속도 및 방향을 조절하도록 구성된 것을 포함하는 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 있어서,
상기 전면판넬(2)에 360°회전되게 설치되는 풍향조절놉(30)과;
상기 풍향조절놉(30)의 후단에 결합 된 기어몸체(60)의 기어산(61)에 맞물리도록 후면덮개(4)의 전면 내측에 결합 되는 PCB기판(70)에 형성되는 연결기어(72)와, 상기 PCB기판(70)에 형성된 관통홀(71)에 관통되어 연결기어(72)와 맞물리는 피니언기어(80)와, 그 피니언기어(80)와 직교 되게 맞물리는 제1축(91)이 구비된 베벨기어(90)로 구성되는 기어부재와;
타원형으로 형성되고, 상기 베벨기어(90)의 제1축(91)에 결합 되는 제2축(102)이 상면 중앙으로부터 일측 방향으로 치우치게 형성되는 제1몸체부(101)와 그 제1몸체부(101)의 저면에는 외주면을 따라 이격 되게 외벽(103)과 내벽(104)이 돌출 형성되어 가이드홈(105)이 구비된 캠(100)과;
상기 캠(100)의 가이드홈(105)에 끼워지는 중심축(117)이 'ㄱ'자 모양으로 형성되는 제2몸체부(111)에 돌출 형성되며, 상기 제2몸체부(111)의 일단에는 후면덮개(4)에 고정되는 고정축(114)이 형성되고, 그 제2몸체부(111)의 타단에는 연결홀(116)이 형성되어 캠(100)의 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 링크(110)와;
상기 연결홀(160)에 연결되는 케이블(120)로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차량 내부에 설치되는 전면판넬(2)과 후면덮개(4)로 구성되는 케이스부재(1)와 상기 케이스부재(1)에 설치되는 조절놉부재(10)와 상기 조절놉부재(10)의 회전력을 전달하는 기어부재와 상기 기어부재의 회전력을 전달받아 차량 내부로 유입되는 풍향의 방향을 제어할 수 있는 풍향제어부재로 구성된다.
상기 조절놉부재(10)는 중공형으로 끼움홀(31)이 구비된 풍향조절놉(30)을 전면판넬(2)에 구비된 장착홀(3)에 좌,우로 360° 회전되게 설치한다.
그리고 상기 풍향조절놉(30)의 후면에는 도넛 형상의 결합부(40)와 기어산(61)이 외주면에 구비된 기어몸체(60)가 순차적으로 고정후크(32)로 결합 된다.
상기와 같이 결합 된 풍향조절놉(30)의 끼움홀(31)에는 도 1과 같이 송풍조절놉(20)이 전면에 돌출되면서 좌,우로 회전되게 설치 구성되는 데, 상기 송풍조절놉(20)은 결합부(40)의 내부에 관통되면서 기어몸체(60)의 내부에 결합 되는 고정부(50)에 의해 고정됨을 밝히는 바이다.
이때, 상기 고정부(50)의 후단에는 송풍조절놉(20)의 회전상태를 운전자가 느낄 수 있는 걸림체(51)가 결합 됨을 밝히는 바이다.
상기와 같이 이중으로 결합 된 조절놉부재(10)는 후면덮개(4)의 내부 전면에 장착되는 PCB기판(70)에 전기적으로 연결되게 설치 구성되는 데, 상기 PCB기판(70)에는 풍향조절놉(30)의 회전력을 풍향제어부재로 전달하는 기어부재가 설치 구성된다.
상기 기어부재는 풍향조절놉(30)에 결합 된 기어몸체(60)의 기어산(61)에 맞물리는 연결기어(72)를 PCB기판(70)의 전면에 돌출 형성하고, 상기 PCB기판(70)의 관통홀(71)에 관통되어 연결기어(72)와 맞물리는 피니언기어(80)를 후면덮개(4)에 형성하며, 상기 피니언기어(80)의 회전력을 풍향제어부재로 전달하는 제1축(91)이 구비된 베벨기어(90)를 피니언기어(80)에 맞물리게 설치한다.
즉, 풍향조절놉(30)의 회전력은 PCB기판(70)에 형성되는 연결기어(72)와 상기 연결기어(72)와 맞물리는 피니언기어(80)와 베벨기어(90)를 통해 풍향제어부재로 전달되는 것이다.
상기와 같이 풍향조절놉(30)에 연결기어(72)와 피니언기어(80)로 구성되는 기어부재를 설치 구성함으로써, 상기 풍향조절놉(30)은 정,역 방향으로 360° 자유 회전이 가능하며, 이로 인하여 운전자는 풍향조절놉(30)을 원하는 방향으로 회전시켜 차량 내부로 유입되는 풍향의 바람을 조절할 수 있도록 한다
한편, 상기 기어부재에 의해 전달된 회전력을 이용하여 풍향의 바람을 제어하는 풍향제어부재는 베벨기어(90)와 결합 되는 캡(100)과 그 캡(100)에 형성된 가이드홈(105)에 끼워지면서 도면에 미 도시되었지만 제어판넬과 연결된 케이블(120)의 끝단이 결합 되는 링크(110)로 구성된다.
상기 캠(100)은 타원형으로 형성되는 제1몸체부(101)의 상면에는 제2축(102)이 중앙으로부터 일측 방향으로 치우치게 형성함으로써, 상기 제2축(102)을 중심으로 회전되는 캠(100)은 다른 회전 반경을 가지면서 회전되는 것이다.
즉, 베벨기어(90)의 제1축(91)에 형성된 축홈(92)에 억지로 끼워지는 제2축(102)을 캠(100)의 몸체부(101) 상면 중앙으로부터 일측 방향으로 치우치게 형성함으로써, 베벨기어(90)의 회전력을 전달받아 회전되는 캠(100)은 제2축(102)을 중심으로 도 5의 (a) ~ (f)와 같이 서로 다른 회전반경을 가지면서 회전되면서 상기 캠(100)에 결합 된 링크(110)의 이동거리(D1 ~ D5)를 제어하는 것이다.
즉, 링크(110)는 풍향조절놉(30)의 회전력이 기어부재로 전달되며, 상기 기어부재로 전달 된 회전력을 상기 링크(110)는 직선으로 운동으로 전환시키는 것이다.
상기와 같이 회전되는 캠(100)의 제1몸체부(101)에는 외주면을 따라 서로 이격되게 외벽(103)과 내벽(104)을 돌출 형성하여 가이드홈(105)을 형성한다.
상기 캠(100)에 형성된 가이드홈(105)에 끼워진 채 상기 캠(100)의 회전에 의해 케이블(120)과 연결된 끝단(115)이 도면상 좌,우로 이동되는 도 1과 같이 중심축(117)이 구비된 링크(110)를 형성한다.
상기 링크(110)는 중간에 절곡단(112)이 구비된 'ㄱ'자 모양의 제2몸체부(111)가 형성되고, 그 절곡단(112)에는 가이드홈(105)에 끼워진 채 캠(100)이 회전되는 방향에 따라 케이블(120)을 직진 이동시키는 중심축(117)이 돌출 형성된다.
그리고 상기 링크(110)의 일단(113)에는 링크(110)를 고정시키는 고정축(114)이 돌출 형성되고, 그 링크(110)의 타단(115)에는 도면에 미 도시되었지만 제어판넬과 결합되는 케이블(120)이 연결되는 연결홀(116)이 형성되어 있다.
이때, 상기 케이블(120)에 연결되는 링크(110)는 후면덮개(4) 내지 차량의 내부에 고정축(114)에 의해 고정됨을 밝히는 바이다.
상기와 같이 캠(100)과 링크(110)로 구성되는 풍향제어부재를 형성함으로써, 풍향조절놉(30)이 회전되는 방향을 따라 도 5의 (a) ~ (f)와 같이 캠(100)이 도면상 좌,우로 회전되는 것이며, 상기 좌,우로 회전되는 캠(100)에 연결된 링크(110)는 캠(100)의 회전력을 직선 운동으로 전환시켜 케이블(120)을 당기거나 느슨하게 하면서 차량 내부로 유입되는 바람의 방향을 제어할 수 있는 것이다.
이와 같이 결합 구성된 본 발명의 바람직한 작동 상태 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 차량 내부에 설치된 풍향조절놉(30)을 도 3과 같이 운전자가 좌,우로 회전시킨다.
상기 풍향조절놉(30)이 회전됨에 따라서 풍향조절놉(30)과 맞물려 있는 기어부재의 연결기어(72)와 피니언기어(80)와 베벨기어(90)는 풍향조절놉(30)의 회전력을 풍향제어부재인 캠(100)으로 전달되어 캠(100)을 회전시킨다.
상기 캠(100)이 회전됨에 따라서 캠(100)의 가이드홈(105)에 끼워진 링크(110)는 중심축(117)을 중심으로 회전 운동을 직진 왕복 운동으로 전환시켜 케이블(120)의 이동 거리를 제어하는 것이다.
즉, 풍향조절놉(30)에 여결기어(72)와 피니언기어(80)와 베벨기어(90)로 구성되는 기어부재를 맞물리게 설치 구성함으로써, 상기 풍향조절놉(30)은 360°회전이 가능한 것이며, 이로 인하여 회전된 풍향조절놉(30)의 조절을 용이하게 할 수 있다.
즉, 도 4와 같이 VENT로 회전된 풍향조절놉(30)을 다시 DEF로 전환시키기 위해서 풍향조절놉(30)이 회전된 방향을 따라 도면상 우측 방향인 DEF로 풍향조절놉(30)을 더 회전시키면 되고, 이에 반해 VENT 에서 FOOT 로 회전시키기 위해서는 풍향조절놉(30)을 도면상 우측 방향 내지 좌측 방향으로 운전자가 편한 방향으로 회전시키면 되기 때문에 상기 풍향조절놉(30)의 조작을 원활하게 할 수 있는 것이다.
상기와 같이 풍향조절놉(30)의 회전력을 전달받아 회전운동을 직진 운동으로 변환시키는 캠(100)과 링크(110)의 작동 상태를 도 5를 참조하여 좀더 자세히 설명을 하게 되면 다음과 같다.
먼저, 도 3과 같이 풍향조절놉(30)을 도면과 같이 우측 방향을 회전시킨다.
상기 풍향조절놉(30)의 회전력을 전달받은 캠(100)은 도 5의 (a)와 같이 우측 방향인 P2 방향으로 회전하게 된다.
상기 캠(100)이 P2 방향으로 회전함에 따라서 상기 캠(100)에 형성된 가이드홈(105)에 끼워진 링크(110)의 중심축(117)은 가이드홈(105)을 따라 이동을 하면서 케이블(120)이 연결된 끝단(115)을 일측 방향인 도면상 좌측 방향으로 D1의 거리만큼 고정축(115)을 중심으로 이동시키는 것이다.
이 상태에서 도 5의 (b)와 같이 캠(100)이 P3 방향으로 회전을 하게 되면 가이드홈(105)에 끼워진 중심축(117)은 고정축(115)을 중심으로 케이블(120)이 연결된 링크(110)의 끝단(115)을 D2 만큼 이동시킨다.
상기와 같은 동작을 순차적으로 계속 하게 되면 캠(100)은 P4 ~ P6으로 회전하면서 케이블(120)이 연결된 링크(120)의 끝단(115)을 D3 ~ D5 까지 이동시키면서 케이블(120)을 밀거나 당기게 되면서 차량 내부로 유입되는 바람의 방향을 제어하는 것이다.
위의 설명은 풍향조절놉(30)을 단계적으로 회전시키는 것처럼 설명을 하였으나 운전자가 원하는 방향으로 한번이 회전시킬 수 있음을 밝히는 바이다.
그리고 캠(100)에 형성되는 P1 ~ P6은 풍향조절놉(30)에 그려진 VENT ~ B/L의 각도인 60˚각도로 형성됨을 밝히는 바이다.
상기와 같이 풍향조절놉(30)에 연결기어(72)와 피니어기어(80)와 베벨기어(90)로 구성되는 기어부재와 캠(100)과 링크(110)로 구성되는 풍향조절부재를 설치 구성하여 차량의 내부로 유입되는 바람의 흐름을 제어하기 때문에 운전자가 원하는 방향으로 정확하게 바람의 흐름을 조절할 수 있음은 물론 내구성의 향상으로 인해 수리 비용을 절감시킬 수 있다.
또한, 상기 풍향조절놉(30)이 360°로 정,역 회전하기 때문에 운전자는 운전하는 도중에 풍향조절놉(30)을 운전자가 원하는 방향으로 회전시킬 수 있음은 물론 이로 인하여 상기 풍향조절놉(30)의 조작을 원활하게 할 수 있는 것이다.
1: 케이스부재, 2: 전면판넬,
3: 장착홀, 4: 후면덮개,
10: 조절놉부재, 20: 송풍조절놉,
30: 풍향조절놉, 31: 끼움홀,
32: 고정후크, 40: 결합부,
50: 고정부, 51: 걸림체,
60: 기어몸체, 61: 기어산,
70: PCB기판, 71: 관통홀,
72: 연결기어, 80: 피니언기어,
90: 베벨기어, 91: 제1축,
92: 축홈, 100: 캠,
101: 제1몸체부, 102: 제2축,
103: 외벽, 104: 내벽,
105: 가이드홈, 110: 링크,
111: 제2몸체부, 112: 절곡단,
114: 고정축, 116: 연결홀,
117: 중심축, 120: 케이블,

Claims (1)

  1. 송풍조절놉(20)과 풍향조절놉(30)으로 구성되는 이중 조절놉부재(10)가 전면판넬(2)과 후면덮개(4) 사이로 설치되어 차량 내부로 유입되는 풍향의 속도 및 방향을 조절하도록 구성된 것을 포함하는 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치에 있어서,
    상기 전면판넬(2)에 360°회전되게 설치되는 풍향조절놉(30)과;
    상기 풍향조절놉(30)의 후단에 결합 된 기어몸체(60)의 기어산(61)에 맞물리도록 후면덮개(4)의 전면 내측에 결합 되는 PCB기판(70)에 형성되는 연결기어(72)와, 상기 PCB기판(70)에 형성된 관통홀(71)에 관통되어 연결기어(72)와 맞물리는 피니언기어(80)와, 그 피니언기어(80)와 직교 되게 맞물리는 제1축(91)이 구비된 베벨기어(90)로 구성되는 기어부재와;
    타원형으로 형성되고, 상기 베벨기어(90)의 제1축(91)에 결합 되는 제2축(102)이 상면 중앙으로부터 일측 방향으로 치우치게 형성되는 제1몸체부(101)와 그 제1몸체부(101)의 저면에는 외주면을 따라 이격 되게 외벽(103)과 내벽(104)이 돌출 형성되어 가이드홈(105)이 구비된 캠(100)과;
    상기 캠(100)의 가이드홈(105)에 끼워지는 중심축(117)이 'ㄱ'자 모양으로 형성되는 제2몸체부(111)에 돌출 형성되며, 상기 제2몸체부(111)의 일단에는 후면덮개(4)에 고정되는 고정축(114)이 형성되고, 그 제2몸체부(111)의 타단에는 연결홀(116)이 형성되어 캠(100)의 회전운동을 직선운동으로 전환시키는 링크(110)와;
    상기 연결홀(160)에 연결되는 케이블(120)로 구성된 것을 특징으로 하는 360도로 회전되는 스위치 모드에 장착되는 풍향 제어 장치.
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